לאחר שחקרו מאות כוכבים מתפוצצים שהתגלו לאחרונה, הפיזיקאים הגיעו למסקנה שאין זה סביר שיש מספר מספיק שלשם בחוץ כדי לתת דין וחשבון עלתוֹפָעָה.
זה לא אומר לקטגוריית החומר המכונהחפצי הילה קומפקטיים מאסיביים (MACHO)לא יכול לתרום ל-84 אחוז הבלתי נראה מהמסה של היקום. אבל זה כן אומר שעלינו להמשיך לחפש במקום אחר לקבלת הסבר מלא.
חוקרי אוניברסיטת ברקלי מאוניברסיטת קליפורניה ערכו ניתוח סטטיסטי על הסופרנובות מסוג Ia הבהירות ביותר שהתגלו במהלך ארבע השנים האחרונות, וחיפשו סימני עיוות כלשהם.
סופרנובותהיו בשימוש מסורתיכנקודות ציון גלקטיות הודות להנחה שאנו יכולים לחשב את עוצמת הבהירות המוחלטת שלהם מכמה מאפיינים בסיסיים, ולספק מושג ברור לגבי המרחק שלהם.
תיאורטית, אם יהיו ריכוזי מסה נסתרים בינינו לבין כוכב מתפוצץ, האור שלו צריך להתעקם או להגדיל בצורה שנוכל לזהות.
סוג זה של עדשות כבידה שימש להשפעה מדהימה בשנים האחרונות,מה שמאפשר לאסטרונומים להציץ עוד יותראל הגבולות החיצוניים של היקום.
במקרה זה, החוקרים חיפשו סימנים לסוג מסוים מאוד של מרחב גומות נסתר - חורים שחורים ראשוניים. ליתר דיוק, חורים שחורים קומפקטיים בעלי מסה גדולה מעשירית מהשמש שלנו.
חורים שחורים הם דברים שרובנו מכירים. ארוז מספיק דברים בחלל קטן מספיק, ובשלב מסוים כוח הכבידה יתרכז עד לנקודה שאפילו לאור לא תהיה המהירות הדרושה כדי לחמוק.
הממוצע שלךנוטה להיות תוצאה של כוכב כבד שמתמוטט לתוך עצמו לאחר שהוא מאבד את החום הנדרש כדי להישאר נפוח; אבל חורים שחורים ראשוניים שונים. הם תוצאה של קפיצת גדילה מוקדמת ביקום.
מיד אחרי ה, הבדלים טריוויאליים בריכוז האנרגיה הפכו במהרה להבדלים גדולים בקנה מידה גדול, וכתוצאה מכך כיסי חומר קרסו הפזורים בחלל.
בינתיים הם תיאורטיים. לאף אחד אין ראיות אמפיריות שהם קיימים, אז אנחנו יכולים לשים אותם בתיבה של 'רעיון נחמד' לעת עתה.
בשנת 2016, לאחר הגילוי המוצלח השני שלנקלט על ידי אינטרפרומטר הלייזרObservatory (LIGO), כמה חוקריםתהה אם הם מצאו שלטשל החורים השחורים העתיקים האלה.
חתימת הגל הצביעה על עצמים שהתיישבו עם המגוון הקדמון. כמה אסטרונומים הציעו שהם יכולים להיות אחראים לכמויות העודפות של כוח המשיכהמחזיק יחד מרחבים עצומים של כוכבים ואבק.
"זה היה צירוף מקרים מעניין שגרם לכולם להתרגש",אומר הפיזיקאי מאוניברסיטת ברקלי, Uroš Seljak.
אבל צירוף מקרים הוא כל מה שהיה, כך נראה.
הפיזיקאים של ברקלי בחנו סופרנובות בשני קטלוגים; 580 מפרויקט הקוסמולוגיה של סופרנובהקולקציית Union 2.1, ו-740 כוכבים מהניתוח עקומת אור משותפת.
מכל אותם כוכבים, 8 היו צריכים להיות בהירים יותר מהצפוי אם חורים שחורים ראשוניים גדולים מ-0.1 מסות שמש היו מאחורי המשיכה המסתורית של החומר האפל.
לא נמצאה הבהרה כזו כשהנתונים מכל הכוכבים אספו יחד, כלומר אם עצמים כאלה באמת היו קיימים, זה לא יכול להסביר יותר מ-40 אחוז מסיפור החומר האפל.
כמובן שאין סיבה שחומר אפל לא יוכל לכלול שילוב של אלמנטים בלתי נראים. אבל זה יהפוך דגמים להרבה יותר מסובכים.
"אני יכול לדמיין שזה שני סוגים של חורים שחורים, כבדים מאוד וקלים מאוד, או חורים שחורים וחלקיקים חדשים."אומר הסופר הראשי Miguel Zumalacárreguiממרכז ברקלי לפיזיקה קוסמולוגית.
"אבל במקרה כזה אחד הרכיבים כבד בסדרי גודל מהאחר, והם צריכים להיות מיוצרים בשפע דומה".
איך בדיוק זה יתקיים יהיה קשה מאוד להסביר, כלומר, תיאוריית 'המודל המעורב' אינה בדיוק הצעה מושכת בשלב זה.
ומחקר שטרם פורסם על ידי אותו צוות וכלל עוד מאות כוכבים דוחף את התפקיד הפוטנציאלי של חורים שחורים ראשוניים למטה עוד יותר, לפחות מ-23%.
אם אתם מעריצים מושבעים של מודל ה-MACHO של החומר האפל, אז אנחנו לא יכולים לומר לוותר על כל התקווה - אבל הסיכויים אינם לטובתכם.
מחקר זה פורסם במכתבי סקירה פיזית.